特開 2022-67435 ろ過装置の吐水管およびろ過装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022067435

(43)【公開日】2022-05-06

(54)【発明の名称】ろ過装置の吐水管およびろ過装置

(51)【国際特許分類】

   A01K 63/04 20060101AFI20220425BHJP

   B01D 24/00 20060101ALI20220425BHJP

   B01D 35/027 20060101ALI20220425BHJP

【ＦＩ】

A01K63/04 B

B01D29/08 530A

B01D29/08 540A

B01D35/02 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020176140

(22)【出願日】2020-10-20

(71)【出願人】

【識別番号】711001941

【氏名又は名称】古賀 圭一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100190160

【弁理士】

【氏名又は名称】隅田 俊隆

(72)【発明者】

【氏名】古賀 圭一郎

【テーマコード（参考）】

2B104

4D116

【Ｆターム（参考）】

2B104AA01

2B104CA01

2B104CA03

2B104CA07

2B104CB23

2B104CB50

2B104CG07

2B104EB19

2B104EB21

2B104ED02

2B104ED05

2B104ED36

2B104ED37

4D116BA05

4D116BA06

4D116DD01

4D116DD04

4D116FF02A

4D116FF17

4D116GG09

4D116GG12

4D116HH03C

4D116KK03

4D116KK04

4D116QA02C

4D116QA02D

4D116QA04C

4D116QA04E

4D116QA06C

4D116QA29C

4D116QB17

4D116UU13

4D116VV08

(57)【要約】      （修正有）

【課題】観賞魚等の飼育に用いられる水槽の水をろ過するろ過装置において、水位の管理の手間を削減できるように、ろ過水を放出する吐水口の高さ位置が常に水面付近となるように自動的に調整することができるろ過装置の吐水管およびこの吐水管を備えるろ過装置を提供すること。
【解決手段】ろ過水が通過する吐水管本体２１０を、第１吐水管部２１１と第２吐水管部２１２とを摺動可能に嵌合させて伸縮自在に形成するとともに、吐水管本体２１０を通過してきたろ過水を水槽Ａ内に放出する吐水口２２０を、浮力で水面付近に浮くことができるようにする浮力付与手段２２３を備えて形成する。吐水管本体２１０の伸縮が吐水口の高さ位置の変化量と連動し、水位に変化が生じたときに吐水管本体２１０の長さを自動的に調整することができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ろ過水を水槽内に放出させるろ過装置の吐水管であって、
前記ろ過水が通水する吐水管本体と、該吐水管本体から前記ろ過水を前記水槽内に放出させる吐水口とを備え、
前記吐水管本体は、一端がろ過装置本体に接続される第１吐水管部と、該第１吐水管部の他端に摺動可能に嵌合される第２吐水管部とを備えて伸縮自在に形成され、
前記吐水口は、前記第２吐水管部の先端に設けられるとともに、その高さ位置を浮力によって水面付近に保持させる浮力付与手段を備えることを特徴とするろ過装置の吐水管。

【請求項2】

前記浮力付与手段は、前記吐水口の内部に空気溜まりを形成させる凹部であることを特徴とする請求項１に記載のろ過装置の吐水管。

【請求項3】

前記浮力付与手段は、前記吐水口に設けられるフロート部材であることを特徴とする請求項１に記載のろ過装置の吐水管。

【請求項4】

前記フロート部材は、固形浮力体および／または空気密封式浮力体であることを特徴とする請求項３に記載のろ過装置の吐水管。

【請求項5】

前記吐水管本体は、前記第２吐水管部が前記第１吐水管部に対して回動することを規制する回動防止手段を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のろ過装置の吐水管。

【請求項6】

前記吐水管本体は、伸長するときに前記第２吐水管部が前記第１吐水管部から離脱することを防止する離脱防止手段を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のろ過装置の吐水管。

【請求項7】

前記離脱防止手段は、前記第１吐水管部の前記他端に形成される第１フランジと、前記第２吐水管部に形成されて前記第１フランジと係止する第２フランジとを備えることを特徴とする請求項６に記載のろ過装置の吐水管。

【請求項8】

水槽内の水をろ過するろ過装置であって、ろ過水を前記水槽内に放出させる吐水管として、請求項１から７のいずれか一項に記載のろ過装置の吐水管を備えることを特徴とするろ過装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、魚類、爬虫類、両生類、昆虫等の水生生物や、水草等の水生植物の飼育等に用いられる水槽に設置されるろ過装置に関するものであり、特には、ろ過装置本体でろ過された水を水槽内に吐水させる吐水管と、この吐水管を備えるろ過装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

水生生物や水生植物の飼育には、水槽内の水を清浄に保つためのろ過装置が用いられている。ろ過装置としては、水槽内の底面に設置される底面設置型と、水槽の上方に設置される上部設置型とが代表的であり、いずれのタイプも装置本体でろ過された水を水槽内に放出する吐水管を備えている。

【0003】

図７および図８には、従来のろ過装置３００が示されている。ろ過装置３００は底面設置型の一例であって、水槽Ａの底面Ａ１に配置されて上面に砂利Ｇが敷かれるフィルタ３１０と、フィルタ３１０の上面側に形成される送水口３１１に接続される吐水管３２０とを備える。吐水管３２０は、下端がジョイントＪによって送水口３１１に接続される第１吐水管部３２１と、下端がホルダ３２３によって第１吐水管部３２１の上端と接続されるとともに、上端に吐水口３２４が設けられる第２吐水管部３２２とから形成されている。さらに、吐水管３２０の内部には、ホースＨを介してエアポンプＰと接続された多孔質のエアストーンＳが配置されている。

【0004】

エアポンプＰを稼働させると、空気がホースＨを通ってエアストーンＳに向けて送られて、吐水管３２０内に供給される。そして、このときに発生する気泡の上昇によって、吐水管３２０内に揚水力が発生する。すなわち、図７および図８の矢印で示すように、エアポンプＰを稼働させると、水槽Ａ内の水は砂利Ｇおよびフィルタ３１０を通過してろ過処理され、ろ過水は吐水管３２０を通って揚水されて、吐水口３２４から水槽Ａ内に戻される仕組みとなっている。

【0005】

揚水やエアレーションを効率良く行うためには、吐水口３２４の高さ位置を水面付近に設定しておくことが好ましい。しかしながら、時間が経つにつれて水槽Ａ内の水は徐々に蒸発してしまい、その結果、水位の低下が生じることとなる。この場合、図８に示すように、吐水口３２４は水面よりも上方に位置してしまうため、揚水やエアレーションを十分に行えなくなってろ過能力が低下し、槽内環境が悪化する虞があった。また、吐水口３２４から放出される水が水面に落下することとなるため、水音が増大するという不都合もあった。このため、ユーザーは、吐水口３２４の高さ位置を水面付近に保持させるために、常に水槽Ａの水位に注意して、必要に応じて水を補充する必要があった。

【0006】

そこで、水位に応じて吐水口の高さ位置を変更できるように、上下の２つの管部を摺動自在に嵌合させて吐水管を形成し、所望の長さで固定できるようにしたろ過装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【0007】

特許文献１のろ過装置によれば、２つの管部を手で摺動させて吐水管を任意の長さとなるように伸縮させることができるので、水位に変化があった場合には、吐水口が水面付近の高さ位置となるように調整できるという利点がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０２０－３６６０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、水槽内の水は、ろ過装置によって循環されているとともに、照明やヒーターから発せられる熱が加わって蒸発しやすい状態にあることから水位の低下が早い。このため、特許文献１のろ過装置では、吐水口の高さ位置の調整のために、吐水管の伸縮操作を高頻度で行わなければならず、依然として管理に手間がかかるといった不都合があった。

【0010】

そこで、本発明は、管理の手間を削減できるように、吐水口の高さ位置が常に水面付近となるように自動的に調整することができるろ過装置の吐水管およびこの吐水管を備えるろ過装置を提供することを課題とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記課題を解決するために本発明が採った第一の手段は、ろ過水を水槽内に放出させるろ過装置の吐水管であって、前記ろ過水が通水する吐水管本体と、該吐水管本体から前記ろ過水を前記水槽内に放出させる吐水口とを備え、前記吐水管本体は、一端がろ過装置本体に接続される第１吐水管部と、該第１吐水管部の他端に摺動可能に嵌合される第２吐水管部とを備えて伸縮自在に形成され、前記吐水口は、前記第２吐水管部の先端に設けられるとともに、その高さ位置を浮力によって水面付近に保持させる浮力付与手段を備えることを特徴とするろ過装置の吐水管、である。

【0012】

本発明に係るろ過装置の吐水管（以下、便宜上単に吐水管という）は、ろ過水が通過する吐水管本体と、この吐水管本体を通過してきたろ過水を水槽内に放出する吐水口とを備えている。吐水管本体は、第１吐水管部と第２吐水管部とを備えており、両者を摺動可能に嵌合させて伸縮が自在に行われるように形成される。吐水口は、第２吐水管部の先端に設けられて、浮力で水面付近に浮くことができるようにする浮力付与手段を備える。このように形成される吐水管本体と吐水口とを組み合わせて吐水管を構成することによって、吐水口の高さ位置を常に水面付近に保てるようになる。すなわち、伸縮自在な吐水管本体と、浮力付与手段の作用で常に水面付近に止まろうとする吐水口とを連動させることによって、水位に変化が生じたときでも吐水管本体の長さを自動的に調整できるようにしている。

【0013】

こうすることで、水槽内の水位が変化した場合でも、吐出口の高さ位置が水面付近となるように自動的に調整されるので、従来のように水位を気にして吐出管の長さを手動で調整する必要がなくなって、管理の手間を削減することができる。

【0014】

また、前記浮力付与手段は、前記吐水口の内部に空気溜まりを形成させる凹部であってもよい。こうすることで、エアポンプから吐出管内に供給される空気を吐出口の内部に保持できるようになるので、この空気溜まりの浮力を利用して吐水口を水面付近に浮かせることができるようになる。

【0015】

また、前記浮力付与手段は、前記吐水口に設けられるフロート部材であってもよい。吐水口にフロート部材を設けることで、このフロート部材から生じる浮力を利用して吐水口を水面付近に浮かせることができるようになる。

【0016】

前記フロート部材は、固形浮力体および／または空気密封式浮力体であってもよい。固形浮力体としては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン、スチロール等の発泡体が挙げられ、空気密封浮力体としては、例えば、樹脂で形成されたフィルム等で気室を作り、その中に気体を封入したものを挙げることができる。

【0017】

また、前記吐水管本体は、前記第２吐水管部が前記第１吐水管部に対して回動することを規制する回動防止手段を備えてもよい。上記のように、吐水管本体は、第１吐水管部と第２吐水管部とが摺動可能に嵌合されて形成される。このため、特に、管の断面が円形の場合には、吐水管内を通過するろ過水の水流やエアレーション等が影響して第２吐水管部が回動してしまう虞がある。そうすると、第２吐水管部の先端に設けられた吐水口も一緒に回動してしまうため、ろ過水の放出方向が一定とならない不都合が生じうる。そこで、回動防止手段を設けておくことで、こうした不都合が生じるのを防止できるようになる。

【0018】

また、前記吐水管本体は、伸長するときに前記第２吐水管部が前記第１吐水管部から離脱することを防止する離脱防止手段を備えてもよい。上記のように、吐水管本体は、第１吐水管部と第２吐水管部とが摺動可能に嵌合されて形成され、第２吐水管部に設けた吐水口の高さ位置に応じて伸縮する。このため、吐水口の高さ位置の変化量が、吐水管本体の伸長範囲を超えたときには、第２吐水管部が第１吐水管部から離脱して、ろ過機能に影響が及ぶことも想定しうる。そこで、第２吐水管部が第１吐水管部から外れないように離脱防止手段を設けておくことで、こうした不都合を防止できるようになる。

【0019】

前記離脱防止手段は、前記第１吐水管部の前記他端に形成される第１フランジと、前記第２吐水管部に形成されて前記第１フランジと係止する第２フランジとを備えてもよい。こうすることで、吐水管本体の伸長が最大に達したときに、第１吐水管部に設けた第１フランジと第２吐水管部に設けた第２フランジとが係止するので、第２吐水管部が第１吐水管部から離脱するのを防止することができる。

【0020】

また、上記課題を解決するために本発明が採った第二の手段は、水槽内の水をろ過するろ過装置であって、ろ過水を前記水槽内に放出させる吐水管として、上記第一の手段のろ過装置の吐水管を備えることを特徴とするろ過装置、である。

【0021】

このろ過装置は、ろ過水を水槽内に放出させる吐出管として第一の手段の吐水管を備えるものであり、水槽内の水位が変化した場合でも、吐水口の高さ位置を常に水面付近に設定できるようにしたろ過装置である。本発明に係るろ過装置は、吐水管を必要とする底面設置型や上部設置型等の各種形態に構成することが可能である。

【発明の効果】

【0022】

本発明に係るろ過装置の吐水管によれば、第１吐水管部と、これに摺動可能に嵌合される第２吐水管部とを備える吐水管本体と、第２吐水管部の先端に設けられて浮力付与手段を備える吐水口とを有するので、水槽内の水位が変化したときであっても、吐水口が浮力の作用で水面付近に留まろうとするのと連動して吐水管本体が自動的に伸縮するので、吐水口を常に水面付近の高さ位置で保持させることができる。これにより、水槽の水位を常時気にしたり、吐水管本体の長さを手動で調整したりする必要がなくなるので、管理の手間を削減することができるとともに、ろ過装置のろ過性能の低下や水音の増大を防止することができる。

【0023】

また、本発明に係るろ過装置によれば、上記吐水管を備えるので、水槽内の水位が変化したときであっても、吐水口が浮力によって水面付近に留まろうとするのに連動して、吐水管本体が自動的に伸縮するので、吐水口を常に水面付近の高さ位置で保持させることができる。これにより、水槽の水位を気にしたり、吐水管本体の長さを手動で調整したりする必要がなくなるので、管理の手間を削減することができるとともに、ろ過性能の低下や水音の増大を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】実施例１に係るろ過装置の吐水管およびろ過装置の断面図である。

【図2】実施例１に係るろ過装置の吐水管およびろ過装置であって、水面高さが図１に示す状態より低下したときの状態を示す断面図である。

【図3】実施例２に係るろ過装置の吐水管およびろ過装置を構成する吐水口の側面図である。

【図4】実施例３に係るろ過装置の吐水管およびろ過装置であって、図１のＡ－Ａ断面図である。

【図5】実施例４に係るろ過装置の吐水管およびろ過装置であって、第１吐水管部と第２吐水管部との嵌合部分の拡大断面図である。

【図6】実施例５に係るろ過装置の設置状態を示す正面図である。

【図7】従来のろ過装置の吐水管およびろ過装置を示す断面図である。

【図8】従来のろ過装置の吐水管およびろ過装置であって、水面高さが図７に示す状態より低下したときの状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

本発明は、水槽内の水位の変化に応じて吐水口の高さ位置を自動的に調整できるようにした吐水管およびこれを備えたろ過装置である。

【0026】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【実施例0027】

図１および図２には、実施例１に係るろ過装置の吐水管２００（以下、便宜上単に吐水管２００という）および吐水管２００が取り付けられたろ過装置１００Ａが示されている。

【0028】

ろ過装置１００Ａは、吐水管２００と、ベースフィルタ１１０と、エアポンプＰと、エアストーンＳとを備えて構成されている。ベースフィルタ１１０は、水槽Ａの底面Ａ１上に設置されるとともに上面に砂利Ｇが敷き詰められる平面部１１１と、平面部１１１の周縁に設けられる側面部１１２とを有して形成され、水槽Ａに設置したときに、平面部１１１と底面Ａ１との間に空間が形成されるようになっている。また、平面部１１１と側面部１１２には、砂利Ｇが入り込まない程度の小孔からなる複数の通水孔１１３が穿設されている。さらに、平面部１１１には、内部の空間と連通する開口部１１４が形成されている。

【0029】

吐水管２００は、吐水管本体２１０と吐水口２２０とを備えて構成されている。吐水管本体２１０は、第１吐水管部２１１と、第２吐水管部２１２とを備えている。第１吐水管部２１１は、断面円形の細長筒状に形成されており、一端２１１ａがジョイントＪによってベースフィルタ１１０に形成された開口部１１４に接続されている。これにより、第１吐水管部２１１の内部は、ベースフィルタ１１０の内部空間と連通した状態となっている。

【0030】

第２吐水管部２１２は、断面円形の細長筒状に形成されており、内径が第１吐水管部２１１の外径よりもやや大きく形成されている。そして、一端２１２ａは、第１吐水管部２１１の他端２１１ｂと接続される。具体的には、第２吐水管部２１２の一端２１２ａの内部に、第１吐水管部２１１の他端２１１ｂが差し込まれて嵌合されている。このとき、第２吐水管部２１２の内面と、第１吐水管部２１１の外面との間には、両者が密着しない程度のわずかな隙間が形成される。これにより、第１吐水管部２１１と第２吐水管部２１２とは、両者間で摺動できるようになっている。

【0031】

吐水口２２０は、開口部１１４から吐水管２１０を通ってきたろ過水を水槽Ａ内に放出させるためのものである。吐水口２２０は、接続部２２１と、本体部２２２と、浮力付与手段としてのエアポケット２２３とを備えて構成されている。接続部２２１は、本体部２２２を第２吐水管部２１２に接続させるためのものである。接続部２２１は、内径が第２吐水管部２１２の外径と略同一の断面円形の筒状に形成されており、内部に第２吐水管部２１２の先端２１２ｂが嵌合される。

【0032】

本体部２２２は、接続部２２１の軸線方向と略直交する方向に口部２２２ａが開口形成されており、この口部２２２ａからろ過水が放出されるようになっている。

【0033】

エアポケット２２３は、本体部２２２の上部内面側に形成された凹部である。この凹部の略中央には、後述するゴムホースＨが挿通される孔部２２３ａが形成されている。

【0034】

吐水管本体２１０の内部には、多孔質のエアストーンＳが配設される。エアストーンＳは、吐水管２００内に空気を送るために設けられており、吐水口２２０の本体部２２２に形成された孔部２２３ａに挿通されたゴムホースＨによって、水槽Ａの外に設置されるエアポンプＰと接続されている。なお、孔部２２３ａの直径は、ゴムホースＨの外径よりやや小さく形成されている。これにより、孔部２２３ａの周縁とゴムホースＨとの間は密封されることとなる。

【0035】

次に、ろ過装置１００Ａによるろ過処理の仕組みについて説明する。エアポンプＰを稼働させると、空気がゴムホースＨを通ってエアストーンＳに送られて、エアストーンＳの表面から吐水管２００の内部に気泡となって放出される。すると、放出された気泡の上昇によって吐水管２１０内のろ過水が揚水されて、吐水口２２０から放出される。これに伴って、水槽Ａ内の水は、砂利Ｇをおよびベースフィルタ１１０の通水孔１１３を通ってろ過処理されて、ろ過水が吐水管２００に送水される。このようにして、水槽Ａ内の水は、図１および図２で示す矢印方向に循環されることとなる。

【0036】

次に、本実施例に係る吐水管２００の動作について説明する。図１に示すように、水が入れられた水槽Ａ内にはろ過装置１００Ａが設置され、底面Ａ１上に設置されたベースフィルタ１１０の開口部１１４に接続された吐水管２１０が、水面に向かって垂設された状態となっている。エアポンプＰを稼働させると、エアストーンＳから空気が放出される。こうして吐水管本体２１０内に送り込まれた空気は気泡となって吐水管本体２１０内を上昇し、これに伴って、矢印で示すような方向に沿って水の循環が行われる。このとき、吐水管本体２１０内を上昇した気泡の一部は、吐水口２２０に形成されたエアポケット２２３に捕捉され、エアポケット２２３の内部に空気溜まりが形成される。すると、空気溜まりの浮力が吐水口２２０に作用して、吐水口２２０は水面付近に留まることができるようなる。

【0037】

一方、吐水管本体２１０は、第１吐水管部２１１と第２吐水管部２１２とが摺動可能に嵌合されて自由に伸縮できるようになっている。すなわち、吐水管本体２１０の伸縮は、吐水口２２０の高さ位置の変化と連動している。

【0038】

図２では、図１と同じく、水が入れられた水槽Ａ内に設置されたろ過装置１００Ａが示されているが、水の蒸発によって水位が図１のそれよりも低くなっている。このとき、吐水口２２０は、エアポケット２２３内の空気溜まりによる浮力によって水面付近に留まろうとするのと同時に、水位の低下量分だけ第２吐水管部２１２を押し下げて吐水管本体２１０を短くさせる。逆に、水槽Ａ内に水が補充される等して水位が上昇したときには、吐水口２２０は上昇した水面付近で留まろうとし、同時に吐水管本体２１０を引き上げることとなる。このように、吐水管２００は、水位の変化に応じて吐水管本体２１０を自動的に伸縮させ、吐水口２２０を常に水面付近で保持できるようにしている。

【0039】

実施例１に係る吐水管２００およびろ過装置１００Ａによれば、伸縮自在に形成された吐水管本体２１０と、浮力付与手段としてエアポケット２２３が形成された吐水口２２０とを備えるので、水槽Ａ内の水位に変化が生じた場合でも、その変化に応じて吐水管本体２１０を伸縮させて吐水口２２０を水面付近に保持させることができる。これにより、水位や吐水口の高さ位置の管理の手間を削減することができるとともに、水位の低下に伴うろ過性能の低下および水音の増大を防止することができる。また、付随的効果として、吐水管２００は簡素な構成を採用するので、作製を安価で行うことができる。さらに、吐水管２００は、ろ過水を水面付近で放出させる構成を有する既設のろ過装置に取り付け可能に形成することもできるので、導入も安価で行うことができる。

【実施例0040】

実施例２は、実施例１に係る吐水管２００およびろ過装置１００Ａと共通の基本構成を有するが、吐水口２２０の構成が実施例１と異なっている。よって、ここでは実施例１と相違する構成についてのみ説明する。

【0041】

図３には、実施例２に係る吐水口２２０が示されている。吐水口２２０は、浮力付与手段としてフロート部材２２４を備える。ここでは、フロート部材２２４に発泡ウレタン片を用いており、接着剤によって本体部２２２の表面に取り付けられている。フロート部材２２４は、例えば、図３（ａ）に示すように、本体部２２２の上面に設けたり、図３（ｂ）に示すように本体部２２２の側面に設けたりすることができる。また、フロート部材２２４の形状や大きさ、数は、本体部２２２の形状や大きさ、吐水口２２０の重量等に応じて必要な浮力が得られるように適宜設定すればよい。

【0042】

実施例２によれば、実施例１に係る吐水管２００およびろ過装置１００Ａの作用効果に加えて、浮力付与手段にフロート部材２２４を備えるので、吐出口２２０の形状や大きさ、重量等に合わせて、その形状や大きさ、数等を変更して浮力の調整を行うことができる。